基于STM32的車載機械手課件

1、機器人設(shè)計課程匯報基于STM32的車載機械手 中國地質(zhì)大學(xué)（武漢） 匯報提綱結(jié)構(gòu)組成1實現(xiàn)的功能2硬件及軟件算法設(shè)計3調(diào)試過程中的問題和解決方法4視頻展示5一、結(jié)構(gòu)組成兩自由度夾持器攝像頭超聲波伺服舵機STM32開發(fā)板履帶結(jié)構(gòu)二、實現(xiàn)的功能遙控模式下： 用紅外遙控器控制機械手夾物（松開）、抬起（放下）。控制小車前進、后退、左右轉(zhuǎn)、停止；非遙控模式下：在直線運行軌道中避開障礙物，夾起目標(biāo)物，完成后回到直線運行軌道，繼續(xù)操作； 利用超聲波模塊測距，檢測到前方是否有物體； 利用攝像頭識別前方物體標(biāo)識：若是長寬近似相等的對稱圖形（圓形、正方形），視為目標(biāo)物，夾持器夾起后放到指定位置。完成該操作后，小車

2、回到直線軌道；若不符合，則視為障礙物，小車?yán)@行；三、硬件及軟件算法設(shè)計-整體算法 三、硬件及軟件算法設(shè)計-HC-SR04TRIG觸發(fā)信號： 觸發(fā)信號是由定時器7控制，每100ms改變TRIG引腳的電平，呈現(xiàn)101010交替的變化。ECHO回響信號： 回響信號是由定時器5輸入捕獲得到的，將定時器5設(shè)置為上升沿捕獲，捕獲到上升沿后設(shè)置為下降沿捕獲，得到高電平的時間，利用公式 測量距離=（高電平時間聲速（340m/s）/2。三、硬件及軟件算法設(shè)計-SG90舵機伺服舵機 舵機的控制一般需要一個20ms左右的時基脈沖，該脈沖的高電平部分一般為0.5ms2.5ms范圍內(nèi)的角度控制脈沖部分。SG90 9G舵

3、機為180度角度伺服舵機，對應(yīng)的控制關(guān)系如下：0.5ms-0度； 1.5ms-90度； 2.5ms-180度；三、硬件及軟件算法設(shè)計-OV7670初步圖像處理： 采用QVGA，即分辨率為 320*240 的輸出格式，圖像二值化 （白0 黑1），隔行取值提取120*160的數(shù)組，再取中間的100*100個數(shù)據(jù)進一步圖像處理： 保存y_begin、y_end、tar_y、sizey，x_begin、x_end、tar_x、sizex圖像判斷： abs(sizex-sizey)5 且 abs(tar_y-50)10三、硬件及軟件算法設(shè)計-機械手及舵機舵機采用較為廉價的MG995，機械結(jié)構(gòu)由購買的散件組裝而成。當(dāng)攝像頭檢測到前方物體為目標(biāo)物時，機械手將其夾起小車行至指定位置，機械手將目標(biāo)物放下三、硬件及軟件算法設(shè)計-紅外遙控紅外遙感 紅外遙控是一種無線、非接觸技術(shù)； 紅外遙控接收頭連接在STM32的PB9（TIM4_CH4）上，程序?qū)IM4_CH4設(shè)計為輸入捕獲，然后將收到的脈沖信號解碼； 根據(jù)掃描到的按鍵值來控制PWM占空比，從而控制機械手夾持和小車運動。 中國地